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2005 Fiscal Year Annual Research Report

光機能界面を利用した太陽エネルギーの高効率変換

Research Project

Project/Area Number 14050023
Research InstitutionKanagawa Academy of Science and Technology

Principal Investigator

藤嶋 昭  (財)神奈川科学技術アカデミー, 光科学重点研究室, 理事長兼室長 (30078307)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 村上 武利  (財)神奈川科学技術アカデミー, 光科学重点研究室, 上級研究員 (40392930)
Keywords光触媒 / 酸化チタン / セルフクリーニング / ナノシート / 可視光応答型光触媒 / 量子収率
Research Abstract

【研究テーマ・1】低反射セルフクリーニングガラスの研究開発
(1)ナノ粒子TiO_2コーティングによる方法
ガラス表面にSiO_2粒子をコーティングし、その上にナノサイズのTiO_2をコーティングして500℃で加熱処理することにより得られたコーティング膜は最大光線透過率99%以上(ガラス単体;91%)が得られ、併せて光触媒機能であるセルフクリーニング性が得られた。
(2)TiO_2ナノシートによる方法
ガラス等透明基板上に二次元的に広がるSiO_2粒子、TiO_2ナノシートを順次沈着させ、焼成処理することにより得られたコーティング膜は光触媒機能としてのセルフクリーニング性を持ち、また光線透過率が95〜97%(ガラス単体;91%)と大幅な向上が得られた。
【研究テーマ・2】Nbドープ酸化チタンの光電気化学的挙動の研究
光触媒の可視光応答性付与の方法の一つとしてNbに着目し、その電極としての光電気化学的挙動を解明し、エネルギー変換効率向上の可能性を究明する。
TiO_2にNbを1%〜10%ドープした電極を作製し、対極としてPt電極を用いてXeランプ照射による光電気化学的性能を評価した。その結果、Nbドープ率が増加すると共に酸化光電流が低下し、また、光電流量子収率も低下する傾向にあることが解った。
【研究テーマ・3】光化学反応における量子収率の新規測定方法の研究
従来、粒子収率を測定するためには複雑な方法でまた非常に精巧な装置を使用し、かつ数学的な処理が必要となっている。そこで、「Black Body」の概念に基づいて量子収率をシンプルに測定できるリアクターを作製し、不均質系での量子収率測定方法を確立した。
窒素ドープ酸化チタンを用いてフェノールなどの光分解に対する量子収率および選択吸収性について評価した。

  • Research Products

    (7 results)

All 2006 2005

All Journal Article (3 results) Book (3 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Photoelectrochemical behavior of Nb-doped TiO_2 electrodes.2005

    • Author(s)
      A.V.Emeline, 藤嶋昭, 張〓〓, JIN MING, 村上武利
    • Journal Title

      J.Phys.Chem. 109

      Pages: 24441-24444

  • [Journal Article] TiO_2 photocatalysis : a historical overview and future prospects.2005

    • Author(s)
      橋本和仁, 藤嶋昭
    • Journal Title

      Jpn.J.Appl.Phys. 44

      Pages: 8268-8285

  • [Journal Article] Electrochemical Deposition of Titanium Oxide on Boron-Doped Diamond Electrpdes.2005

    • Author(s)
      A.Manivannan, N.Spataru, K.Arihara, A.Fujishima
    • Journal Title

      Electrochemical and Solide-State letters 8(10)

      Pages: C138-C140

  • [Book] TiO_2 Photocatalysis : Cleaning Air, Water, and Surfaces. (Series on Photoconversion of Solar Energy-Vol 4)2006

    • Author(s)
      藤嶋昭, 張〓〓
    • Publisher
      Imperial College Press
  • [Book] Solid-State Dye-Sensitized Solar Cells (Nanostructured materials for energy conversion)2006

    • Author(s)
      藤嶋昭, 張〓〓
    • Publisher
      Elsevier Press
  • [Book] TiO2 photocatalysis : Present situation and future approaches.2005

    • Author(s)
      藤嶋昭, 張〓〓
    • Publisher
      C.R.Chimie
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 反射防止機能を持つ二重構造セルフクリーニング膜とこの二重構造セルフクリーニング膜が形成された構造体並びに製造方法2006

    • Inventor(s)
      張 〓〓, 藤嶋 昭, 村上 武利
    • Industrial Property Rights Holder
      (財)神奈川科学技術アカデミー
    • Industrial Property Number
      特願2006-004605
    • Filing Date
      2006-01-12

URL: 

Published: 2007-04-02   Modified: 2016-04-21  

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